Book/Report

FZJ-2017-03558

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Thermodynamische Stoffwerte von Luft, Kohlendioxyd und Stickstoff bei hohen Temperaturen und Drücken

Hammeke, K.FZJ* ; Pietralla, G.FZJ* ; Presser, K.FZJ*

1966
Kernforschungsanlage Jülich, Verlag Jülich

Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/14446

Report No.: Juel-0383-RB

Abstract: Für die Auswertung von Wärmeübergangs- und Druckverlustmessungen benötigt man verschiedene thermodynamische Stoffwerte. Im vorliegenden Bericht werden Zahlenwerte für die Dichte $\rho$ , die spezifische Wärme c$_{p}$, die dynamische Zähigkeit $\eta$ und die Wärmeleitfähigkeit $\lambda$ von Luft, Kohlendioxyd und Stickstoff für Temperaturen bis maximal 1300°K und für Drücke bis maximal 80 atm zusammengestellt. Gasgemische, Verunreinigungseffekte sowie Feuchtigkeitseinflüsse werden nicht behandelt. Eine Sichtung der Tabellenwerke und der einschlägigen Spezialliteratur führte auf die Hauptquelle [11]. In ihr wurden zahlreiche Originalarbeiten zusammengefaßt und bearbeitet. Darin geben die Verfasser auch die Abweichung ihrer Tabellen von den Meßwerten der angeführten Autoren an. Darüber hinaus wurden weitere Arbeiten herangezogen, da in [11] z . B. für die Wärmeleitfähigkeit keine Angaben bei höheren Drücken gemacht werden und außerdem für Kohlendioxyd bei Atmosphärendruck schon ab 600°K keine Zahlenangaben vorliegen. Zur Druckabhängigkeit der Stoffwerte c$_{p}$, $\eta$ und $\lambda$ für die untersuchten Gase sei bemerkt, daß sie mit steigendem Druck zunehmen. Bei niedrigen Temperaturen ist die prozentuale Zunahme größer als bei hohen. Für eine Druckerhöhung um 10 atm kann näherungsweise mit einer Zunahme der Stoffwerte je nach Temperatur um 0,1 % bis 1 % gerechnet werden. Da die Auswertung von thermodynamischen und strömungstechnischen Meßergebnissen im großen und ganzen mit Hilfe von FORTRAN-Programmen für Elektronenrechner durchgeführt wird, sind Formeln für die Stoffwerte zweckmäßiger als umfangreiche Tabellen, da der Speicherplatzbedarf für Tabellen zu groß ist. Außerdem vereinfacht sich meistens das Rechenprogramm bei Benutzung von Formeln gegenüber der Verwendung von Tabellen. Die Formeln für den Stoffwert X wurden hauptsächlich in der für die Auswertung bequemen Form X=X$_{o}$(T) • [1+k(p, T)] dargestellt, worin X$_{o}$ (T) den Stoffwert bei 1 atm mit seiner Temperaturabhängigkeit darstellt und die Druckkorrektur k (p, T) klein gegen 1 ist. Für X$_{o}$ (T) werden jeweils passende Formeln erstellt, während k (p, T) fast immer in der Form k (p, T). = A ($\frac{p}{p_{o}} - 1)^{B}\cdot (\frac{T_{0}}{T})^{C}$ angegeben werden konnte. Danach wurden mit diesen Formeln Kontrollrechnungen auf einer IBM 1401 durchgeführt und die Ergebnisse mit den zugrunde gelegten Tabellenwerten verglichen. Die Abweichungen wurden jeweils angegeben. Im vorliegenden Bericht sollen außerdem Tabellen zum schnellen Nachschlagen zusammengestellt werden, die soweit vorhanden aus [11] entnommen worden sind, andererseits nach den angegebenen Formeln ermittelt wurden. Für die mathematische Beratung bei der Erstellung dieser Formeln und der Programme zur Herstellung der Tabellen sind wir Herrn Dr. Meis dankbar.

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Contributing Institute(s):

1. Publikationen vor 2000 (PRE-2000)

Research Program(s):

1. 899 - ohne Topic (POF3-899) (POF3-899)

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Database coverage:

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